介绍
长期以来，美国的外科教育一直受到医学博士William Halsted，FACS和医学博士William Osler的思想的影响，在这些思想中，在有经验的外科医生的密切监督下，逐步承担责任是至关重要的[1 ，2]。这种“学徒模式”将继续成为未来几年外科手术训练的基础。在这个时代受过训练的外科医生经常会接触到各种各样的外科疾病和病理，因为当时没有可行的替代方法。这使他们成为管理大量疾病的专家。当前外科和研究生医学教育（GME）时代的许多因素都在限制学徒教育的实用性。大量的技术和教育进步导致替代疗法的发展和扩散，从而减少了对人类疾病的外科手术干预。此外，与前任研究生相比，除了扩大专门的研究生奖学金之外，对住院医师培训的限制还限制了现代外科实习生在各种程序中的接触。
这种演变的许多例子可以在传统上属于普通外科手术范围的肝硬化-胆汁（HPB）外科手术领域中找到。各种发展已从根本上改变了管理肝胆病理的方法，对普通外科医师的培训产生了深远的影响。尤其是胆道疾病的治疗是在外科手术中处理这些疾病的方法发生了重大变化的领域。例如，腹腔镜胆囊切除术的引入引起了胆囊疾病管理的几乎一夜革命，导致普通外科医师进行的开放性胆囊切除术的数量急剧下降。尽管这种发展以减轻术后疼痛和缩短住院时间的形式为患者带来了明显的好处，但该技术的普遍普及对普外科的实践以及对普外科住院医师的培训产生了许多影响。特定。尽管腹腔镜胆囊切除术的广泛使用鼓励外科医生对常规腹腔镜技术感到满意，但它也大大限制了他们接受开放性肝胆外科手术原则的接触。
胆总管结石的治疗方法提供了另一个示例，说明了替代疗法的引入和广泛采用如何深刻地影响了外科实践和教育。内镜逆行胰胆管造影术（ERCP）首次用于胆道疾病的治疗发生于1970年代。尽管在许多情况下ERCP可使患者避免手术，但该手术并非没有风险。手术后胰腺炎和出血是ERCP的两个令人担忧的并发症，可导致明显的发病率和死亡率。尽管有这些考虑，但ERCP迅速取代了普通导管探查（CDE）作为胆总管结石症的主要治疗方法。 2005年的一项分析外科CDE利用率降低对并发症发生率影响的研究估计，在ERCP广泛采用之前，在1970年代后期每年进行约47,000次CDE。到2001年，这个数字将下降到每年少于10,000例，并且继续下降[6，7]。尽管很容易接受ERCP使得对胆总管（CBD）的外科手术探查变得过时，但应记住，LCBDE的使用比内窥镜检查具有明显优势。腹腔镜胆囊切除术（LC）时使用LCBDE进行单阶段手术，避免了患者在LC之前或之后接受ERCP的两阶段手术的需要，因此除了增加先前所述的方法外，还无需进行第二次麻醉ERCP的风险。多项研究表明，LCBDE在清除导管结石方面等同于ERCP [8，9]。
LCBDE使用率的下降对普通外科医师的培训产生了严重的影响（图16.1）。最近对即将毕业的普外科首席住院医师的手术病例记录进行的研究表明，在培训过程中，住院医师平均仅参加1.7个开放式CDE和0.7个LCBDE。这些发现引起了人们的担忧，即下一代普通外科医师在胆道疾病的外科治疗中暴露不足。尽管ERCP为希望避免手术的患者提供了一种有吸引力的替代方法，但外科医生需要精通CDE的一般原则，因为现在，外科手术通常是胆道胆石症患者在内镜干预后仍未解决的最后手段。
图16.1 1998年至2013年外科胆总管探查术的使用趋势。
模拟和腹腔镜胆总管探查
缺乏利用LCBDE程序的普遍被引用的原因之一是，它需要先进的腹腔镜技术才能成功获得CBD的清除。经胸胆管探查确实要求外科医生熟悉包括腹腔内缝合在内的先进腹腔镜手术以修复胆总管切开术，但任何接受过腹腔镜培训的外科医生都可以安全地尝试经囊内手术。必须采取一系列操作步骤，以增加通过腹腔镜方法成功清除任何CBD阻塞的可能性。但是，就像不常进行的任何手术一样，许多外科医生都不熟悉LCBDE的程序步骤。大多数人还缺乏有关在处理各种术中情况时可以采用的策略的知识，包括获取和维护导丝通道，使用胆道镜访问CBD，在结石取回期间操纵胆道镜以及适当管理胆囊管残端（请参见视频16.1）。外科手术模拟已成为培训新手医生的多种方法的可行选择，并且不仅限于程序领域的医生。
图16.2 LCBDE仿真器和设备的外观
这些模拟器的范围很广，包括各种主要旨在练习一项技能的低成本无生命任务培训师，再到能为受训者提供机会在与手术室极为相似的环境中练习技能的活体动物模型，但是这些模型受到成本和道德问题的限制。
为了改进以前的LCBDE仿真模型，西北大学Feinberg医学院的Santos及其同事开发了一种低成本的LCBDE仿真程序，旨在教给学习者逐步实现LCBDE性能的方法（图16.2）。模拟器的开发始于定义一个综合算法，该算法涵盖了成功执行LCBDE所需的认知和技术考虑因素（图16.3）。
然后开发了物理模拟器，并结合了在临床LCBDE病例中使用的多种模式，包括利用腹腔镜手术基础训练箱的静态摄像头的腹腔镜图像，通过使用第二台摄像头和除内镜之外的镜子模拟的透视图柔性胆道镜提供的可视图像，用于检索CBD“石头”（图16.4）。
在培训课程结束时为学习者提供有针对性的评估和反馈，可以提高模拟任务的性能。因此，除了开发多模态LCBDE模拟器外，还开发了基于客观的技术技能结构评估（OSATS）原则的特定过程评分量表，目的是评估参与者在模拟器上的表现。评级量表不是使用仅基于技术技能的通用评级量表，而是基于先前开发的算法，并根据学习者的技术知识对他们对LCBDE程序的认知理解进行评估。这些组成部分的示例包括：在开始进行腹腔镜检查之前，评估对可用于清除CBD的可用辅助手段的理解，以及在手术结束时管理胆管残端。还要求学习者提供选择手术方法的理由，因为模拟器最初旨在允许经胆道或经囊性腹腔镜探查。考虑到执行LCBDE所必需的决策过程的复杂性，使用这种方法可以使评估者更好地评估参与者对执行LCBDE程序时必须考虑的各种注意事项的整体理解。
图16.3概述了LCBDE关键认知和技术步骤的算法。
图16.4 LCBDE模拟视图。 （a）腹腔镜检查显示肝脏（黑色），胆囊（绿色），胆囊管和胆总管（CBD）。 （b）透视图表明建立导丝通道后远端充盈缺损（黑色）。 （c）在内窥镜视图中展示了被内窥镜篮取回装置困住的CBD结石（黑色）
精通学习
虽然模拟无疑为学习者提供了优势，但是模拟过程的孤立执行不足以为在现实世界中实现最佳性能做好充分准备。相反，模拟应作为目标明确的综合课程的一部分，旨在为学习者提供对主题材料的全面了解。精通学习（ML）是一种复兴的教育策略，尤其是在医学教育和模拟领域。 ML基于以下原则：只要有足够的时间和资源来实现特定的教育目标，任何有动机的学习者都有能力达到预定的能力水平，即所谓的“精通”标准。 。这种方法与当代模型相反，当代模型为学习者分配了完成教育任务的离散时间单位。传统上，由于一定比例的学习者将无法在规定的时间内达到既定的教育标准，因此教育结果会有所不同。相比之下，精通学习则以牺牲可变的学习时间为代价，专注于实现普遍成就，并且鉴于对居民的时间限制，要求医学教育尤其是外科教育进行范式转变。传统上，精通学习的概念已分解为七个核心功能（表16.1）。
机器学习的主要宗旨之一是“刻意练习”的概念。刻意的练习描述了沉浸式，目标导向的练习的过程，涉及学习者有针对性的即时反馈。及时提供此反馈为学习者提供了一个机会，可以迅速纠正错误并增加在指定时间内达到定义的精通标准的可能性。这个过程可以提高学习者的学习水平，同时同时减少教育成果的变化，这是精通学习方法的基石。机器学习的概念被广泛应用，并在医学模拟领域找到了沃土[14-17]。
基于模拟的精通学习（SBML）在外科手术教育领域已成为一种独特的机会，可作为一种解决培训不足同时在外科住院医师中促进分级责任感的策略。设计良好的SBML课程有多种应用。 SBML可用于在手术室中应用新技术之前为新手提供各种外科技术。 SBML的另一个好处是能够为居民提供在其临床培训的正常过程中不常遇到的外科手术的机会。如前所述，LCBDE利用率低的普遍引用的原因之一是在临床培训期间没有接触该程序。
Teitelbaum和他的同事使用先前描述的模拟器设计了SBML教育课程，旨在向高级外科住院医师教授进行经囊和经胆管LCBDE的基本步骤。该课程包括一个预测，要求驻场外科医生不做任何准备就进行模拟LCBDE。然后，向他们提供了教学材料，并提供了进行认真练习的机会，然后在模拟器上进行了测试后评估。最低合格分数，或“熟练标准”，是由两名具有先前LCBDE经验的资深外科医生使用先前描述的OSATS评估工具确定的。然后，在没有LCBDE经验的十名高级外科住院医师中评估SBML课程。在最初的预测试中，参与研究的最初的十位居民中没有一个达到掌握标准。但是，经过一段时间的使用LCBDE模拟器的精心练习，所有住院医生都能在后期测试中达到精通标准。除了达到精通标准外，参与居民完成的调查前和调查后，他们感知到的独立执行LCBDE的能力有了显著提高。重要的是，已采取措施使手术室（OR）护士和员工参加培训。这具有两个主要功能：当决定进行LCBDE时，它提高了OR员工对所需设备的意识，并使他们熟悉了关键的程序步骤。现在要求在微创外科手术服务上轮换的年长居民必须证明圆满完成了LCBDE精通课程，这是轮换的核心要求。
对LCBDE课程的临床影响进行的初步研究表明，对于出现胆总管结石症的患者和对外科住院医师的培训，这些趋势都具有重大意义。首先，在实施SBML课程之前和之后对LCBDE利用率的分析表明，无论是每年进行的绝对病例数还是出现胆总管结石症的患者的总体百分比，LCBDE的临床使用均具有统计学上的显著增加与使用LC + ERCP进行两阶段管理相比，使用LC / LCBDE进行了单阶段管理。除了总体上使用LCBDE的使用量增加外，分析还表明，在实施课程后完成的大多数病例都是由没有LCBDE经验的外科医师在成功完成LCBDE的居民的协助下进行的。 -课程。这是仅针对居民的教育干预措施的一个示例，该干预措施导致机构内外科手术模式的改变，并且与传统的外科手术教育结构发生了深远的偏离。此外，与ERCP + LC相比，在相匹配的患者中使用LCBDE可以显著节省成本并缩短住院时间。这些未发表的结果（在印刷中）提供了实施有针对性的干预措施的潜在益处的示例，该干预措施旨在解决当前外科手术的不足，并表明精心设计的SBML课程可以有效地补充传统的学徒模式，从而为实习医生带来益处同时也显著改善了患者水平的预后。
结论
尽管与ERCP相比，LCBDE的有效性和成本效益不断得到证明，但是LCBDE的使用仍明显不足以管理未发生胆总管结石的患者。尽管这些患者的内窥镜治疗显然具有作用，但必须记住该过程并非没有伴随的风险，其中一些风险可能导致严重的发病或死亡。此外，单阶段LCBDE和腹腔镜胆囊切除术的使用通过避免重复操作，限制麻醉干预和缩短住院时间，对患者具有明显的益处。作者认为，LCBDE应该是适当选择的胆总管结石患者的首选。
考虑到当前ERCP通常是管理的第一步的临床环境，外科住院医师获得执行安全和治疗性LCBDE所必需的技术的经验的机会有限。执行LCBDE确实需要外科医生遵循一系列认知和技术步骤，这将增加成功的可能性，并且对于那些不熟悉该过程的人而言不一定是直观的。为了解决LCBDE在外科手术训练和临床使用中的下降问题，西北大学的研究人员设计，建造和评估了低成本，多模式的LCBDE仿真器，并开发了SBML课程，旨在向新手讲授执行该程序的必要技能。对使用趋势和临床结果的分析表明，LCBDE的使用显著增加，此外，实施该课程后接受LCBDE的患者的住院时间和费用显著减少。
这项干预措施的成功代表了转化科学在实践中的一个例子，即，旨在解决外科培训中特定临床缺陷的综合性SBML计划，以降低成本，缩短住院时间和降低住院时间的形式，带来了临床上显著的高水平成果。本国机构的高投资回报。 SBML将继续为外科教育工作者提供强大的工具，因为他们正在努力为技术进步不断发展和患者护理管理策略不断发展的时代的下一代外科医生做准备。
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